Skillnad mellan partikelmodell av materia och kinetisk molekylär teori

Huvudskillnad - Partikelmodell av materia vs kinetisk molekyleteori
 

Partikelmodell av materia är en modell som används för att förklara arrangemanget av atomer, molekyler eller joner som är närvarande i något material. Kinetisk molekylärteori är en teori som används för att förklara fysiska egenskaper hos en gas. Den viktigaste skillnaden mellan partikelmodellen av materia och kinetisk molekylär teori är det partikelmodellen av materia beskriver egenskaperna hos fasta, flytande och gasfaser av materia medan den kinetiska molekylära teorin beskriver egenskaper hos gaser.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är partikelmodell av materia 
3. Vad är kinetisk molekyleteori
4. Side vid sidajämförelse - Partikelmodell av materia vs kinetisk molekylär teori i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är partikelmodell av materia?

Partikelmodell av materia är en modell som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fasfas. Det finns tre huvudfaser som kan förekomma i: fast fas, flytande fas och gasfas. Partikelmodellen uttrycker följande begrepp:

  • All materia är byggd av små partiklar.
  • Dessa små partiklar är alltid i rörelse.
  • Det finns tomma utrymmen mellan dessa partiklar.
  • När frågan upphettas ökar partikelrörelsen.

Figur 1: Mässans tre faser

Fast fas

Den fasta fasen är materialets fas där partiklar (atomer, molekyler eller joner som det fasta ämnet är framställt av) hålls tätt. Därför är partiklarna mycket tätt packade. Det finns mycket små tomma utrymmen mellan partiklarna. Det finns mycket starka intermolekylära interaktioner mellan partiklar. Dessa egenskaper ger fasta ämnen en viss form. Eftersom partiklarna är tätt packade visar partiklarna nästan försumbar rörelse (vibrationer kan observeras de flesta gånger, varför partiklarna förblir i vissa positioner). Eftersom fastämnet har en fast form har den också en fast volym. Tätheten hos ett fast ämne är mycket hög jämfört med vätskor och gaser.

Flytande fas

Vätskefasen är en fas av materia där partiklarna är packade tätt tillsammans, men det är inte en tät packning som i fastämnen. De tomma utrymmena mellan partiklarna är stora i jämförelse med fasta ämnen, men är små jämfört med gaser. Partiklar kan röra sig fritt. Vätskan har ingen definierad form; den erhåller formen av behållaren i vilken vätskan är närvarande. Vätskans densitet är mindre än den för en fast substans och högre än den för en gas. En vätska har emellertid en fast volym eftersom partiklarna är packade tätt ihop.

Gasfas

Gasfasen är en fas av materia, i vilken partiklar är i kontinuerlig rörelse i slumpmässiga riktningar. Därför finns det stora utrymmen mellan gaspartiklar. Dessa partiklar fyller upp en sluten behållare i vilken gasen är närvarande. Därefter erhåller gasen behållarens volym. Tätheten hos en gas är väldigt mindre jämfört med den hos fasta ämnen och vätskor.

Vad är kinetisk molekyleteori?

Kinetisk molekylärteori är en teori som beskriver de fysikaliska egenskaperna hos gaser på molekylär nivå. Koncepten för den kinetiska molekylteori är som följer.

  1. Gaser innehåller partiklar som är i konstant, slumpmässig rörelse.
  2. Dessa partiklar kolliderar kontinuerligt med varandra. Kollisionerna är helt elastiska.
  3. Volymen av en gasmolekyl är försumbar jämfört med volymen av behållaren i vilken gasen är närvarande. Men dessa partiklar har en stor massa.
  4. Det finns inga intermolekylära krafter mellan gasmolekyler.
  5. Den genomsnittliga kinetiska energin hos gasen är proportionell mot gasens absoluta temperatur.

Figur 2: Rena kollisioner mellan gaspartiklar

Förhållandet mellan den kinetiska energin och hastigheten hos gasmolekylerna kan ges enligt nedan.

KE = ½.mv2

Där KE är den kinetiska energin, m är massan av en gaspartikel och v är genomsnittshastigheten för gasmolekylerna. Men att mäta dessa parametrar är svårt; sålunda modifieras ekvationen som nedan.

KE = 3 / 2.kBT

Där KE är den kinetiska energin, kB är Boltzmanns konstant (1,381 × 10-23 m2 kg s-2 K-1) och T är den absoluta temperaturen för gasen (i Kelvin-enheter). Denna ekvation indikerar att gasens kinetiska energi är direkt proportionell mot gasens absoluta temperatur.

Vad är skillnaden mellan partikelmodellen av materia och kinetisk molekylär teori?

Partikelmodell av materia vs kinetisk molekylär teori

Partikelmodell av materia är en modell som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fasfas. Kinetisk molekylärteori är en teori som indikerar de fysikaliska egenskaperna hos gaser på molekylär nivå.
Komponenter
Partikelmodellen av materia beskriver egenskaperna hos fasta, flytande och gasfaser av materia. Den kinetiska molekylära teorin beskriver gasernas egenskaper.
Innehåll
Partikelmodellen av materia förklarar arrangemanget av partiklar i en fast, flytande eller gas. Den kinetiska molekylteorin förklarar förhållandet mellan kinetisk energi och andra egenskaper hos en gas.

Sammanfattning - Partikelmodell av materia vs kinetisk molekyleteori

Partikelmodellen och den kinetiska molekylteorin förklarar olika fysikaliska egenskaper hos materialet. Partikelmodellen är den modell som förklarar arrangemanget av partiklar (atomer, molekyler eller joner) i en viss fasfas. Kinetisk molekylär teori beskriver förhållandet mellan kinetisk energi och andra egenskaper hos en gas. Den viktigaste skillnaden mellan partikelmodellen av materia och kinetisk molekylärteori är att materiens partikelmodell beskriver egenskaperna hos fasta, flytande och gasfaser av materia, medan den kinetiska molekylära teorin beskriver egenskaper hos gaser.

Referens:

1. "Partikelmodell av fasta ämnen, vätskor och gaser." Kemikalie, 8 juni 2012, Tillgänglig här.
2. Baker, Rhys. "Vad är partikelmodellen - En guide till massor, vätskor och gaser." Owlcation, Owlcation, 14 juni 2016, Tillgänglig här.
3. Libretexts. "Kinetic Molecular Theory of Gases." Kemi LibreTexts, Libretexts, 2 okt 2016, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Materiellets tillstånd En" Av Yelod - Wikimedia Commons * Yelod - Wikipedia (En) * ילוד - ויקיפדיה העברית - Eget arbete, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Kinetic Theory of Gases" (2) "Av Olivier Cleynen och User: Sharayanan - Egent arbete baserat på File: Kinetic Theory of Gases.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia